Номер 166, страница 41 - гдз по химии 9 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

166. Составьте уравнения электролитической диссоциации:

а) сильных кислот $HNO_3$, $HBr$, $HClO_4$, $H_2SO_4$;

б) слабых кислот $H_2S$, $HNO_2$, $H_2CO_3$, $H_3PO_4$;

в) щелочей $RbOH$, $KOH$, $Ba(OH)_2$;

г) солей $Li_2SO_4$, $CaCl_2$, $K_3PO_4$.

Решение

Электролитическая диссоциация — это процесс распада электролита на ионы при его растворении или плавлении. Сильные электролиты диссоциируют практически полностью (необратимо), а слабые — частично (обратимо).

а) сильных кислот HNO₃, HBr, HClO₄, H₂SO₄;

Сильные кислоты являются сильными электролитами и в водных растворах диссоциируют необратимо. Для многоосновных сильных кислот, как серная, диссоциация протекает ступенчато, при этом первая ступень является полной.

• Азотная кислота: $HNO_3 \rightarrow H^+ + NO_3^-$
• Бромоводородная кислота: $HBr \rightarrow H^+ + Br^-$
• Хлорная кислота: $HClO_4 \rightarrow H^+ + ClO_4^-$

• Серная кислота (диссоциация по ступеням):

  I ступень: $H_2SO_4 \rightarrow H^+ + HSO_4^-$

  II ступень: $HSO_4^- \rightleftharpoons H^+ + SO_4^{2-}$ (вторая ступень является обратимой)

Ответ:

$HNO_3 \rightarrow H^+ + NO_3^-$

$HBr \rightarrow H^+ + Br^-$

$HClO_4 \rightarrow H^+ + ClO_4^-$

$H_2SO_4 \rightarrow H^+ + HSO_4^-$; $HSO_4^- \rightleftharpoons H^+ + SO_4^{2-}$

б) слабых кислот H₂S, HNO₂, H₂CO₃, H₃PO₄;

Слабые кислоты являются слабыми электролитами и диссоциируют обратимо. Многоосновные слабые кислоты диссоциируют ступенчато, и каждая последующая ступень протекает в меньшей степени.

• Сероводородная кислота:

  I ступень: $H_2S \rightleftharpoons H^+ + HS^-$

  II ступень: $HS^- \rightleftharpoons H^+ + S^{2-}$

• Азотистая кислота: $HNO_2 \rightleftharpoons H^+ + NO_2^-$

• Угольная кислота:

  I ступень: $H_2CO_3 \rightleftharpoons H^+ + HCO_3^-$

  II ступень: $HCO_3^- \rightleftharpoons H^+ + CO_3^{2-}$

• Ортофосфорная кислота:

  I ступень: $H_3PO_4 \rightleftharpoons H^+ + H_2PO_4^-$

  II ступень: $H_2PO_4^- \rightleftharpoons H^+ + HPO_4^{2-}$

  III ступень: $HPO_4^{2-} \rightleftharpoons H^+ + PO_4^{3-}$

Ответ:

$H_2S \rightleftharpoons H^+ + HS^-$; $HS^- \rightleftharpoons H^+ + S^{2-}$

$HNO_2 \rightleftharpoons H^+ + NO_2^-$

$H_2CO_3 \rightleftharpoons H^+ + HCO_3^-$; $HCO_3^- \rightleftharpoons H^+ + CO_3^{2-}$

$H_3PO_4 \rightleftharpoons H^+ + H_2PO_4^-$; $H_2PO_4^- \rightleftharpoons H^+ + HPO_4^{2-}$; $HPO_4^{2-} \rightleftharpoons H^+ + PO_4^{3-}$

в) щелочей RbOH, KOH, Ba(OH)₂;

Щелочи (растворимые в воде основания) являются сильными электролитами и диссоциируют в воде полностью на катионы металла и гидроксид-ионы.

• Гидроксид рубидия: $RbOH \rightarrow Rb^+ + OH^-$
• Гидроксид калия: $KOH \rightarrow K^+ + OH^-$
• Гидроксид бария: $Ba(OH)_2 \rightarrow Ba^{2+} + 2OH^-$

Ответ:

$RbOH \rightarrow Rb^+ + OH^-$

$KOH \rightarrow K^+ + OH^-$

$Ba(OH)_2 \rightarrow Ba^{2+} + 2OH^-$

г) солей Li₂SO₄, CaCl₂, K₃PO₄.

Большинство солей являются сильными электролитами и при растворении в воде полностью диссоциируют на катионы металла (или аммония) и анионы кислотного остатка.

• Сульфат лития: $Li_2SO_4 \rightarrow 2Li^+ + SO_4^{2-}$
• Хлорид кальция: $CaCl_2 \rightarrow Ca^{2+} + 2Cl^-$
• Фосфат калия: $K_3PO_4 \rightarrow 3K^+ + PO_4^{3-}$

Ответ:

$Li_2SO_4 \rightarrow 2Li^+ + SO_4^{2-}$

$CaCl_2 \rightarrow Ca^{2+} + 2Cl^-$

$K_3PO_4 \rightarrow 3K^+ + PO_4^{3-}$